【arduino 電腦顯示】亮與暗實習 |Arduino |從Arduino |
鈕特輯系列影片中，我們掌握了硬體軟體搭配使用技巧。今天，我們要介紹一個內建在 Arduino IDE 裡面，功能超人機工具！，我們要打開 Arduino IDE。 IDE 視窗右上角，有一個叫做「序列埠監控視窗」，或稱作「Serial Monitor」按鈕。
請確定 Arduino 連接電腦上面，而且做好了板子與序列埠設定，你才可以點選這顆鈕，開啟一個炫白色視窗。如果忘記接上 Arduino 下鈕，是會出現錯誤訊息唷！
這個視窗，其實類似即時通訊軟體，你可以這個白色區域，看到 Arduino 留言你訊息，，你可以上面文字方塊輸入訊息，傳送 Arduino。
這説起來，我能這個視窗 Arduino 聊天囉？事實上，Arduino 所有對話內容，包含它收到什麼訊息，然後什麼句子來回應你，是要程式當中他們設定才行。我們一個例子：今天我希望 Arduino 啟動時，監控視窗上顯示一行打招呼句子。這個程式要怎麼設計呢？
setup() 當中，我們要使用指令 Serial.begin(115200); 來開啟 Arduino 電腦之間溝通模式，這個 S 記得使用寫。括號中 115200 是什麼東西呢？它有個專詞，叫做「Baud rate 鮑率」，是一種資料傳輸速率單位。來説，設定 115200，代表 Arduino 電腦之間，每一秒鐘能傳輸 11 萬 5 千 2 百個位元資料。
接下來，我們要使用指令 Serial.println()，要顯示監控視窗裡文字，透過括號中兩個雙引號包圍起來。這個雙引號用途，告訴 Arduino 這段被包圍句子，是「人類」看句子，所謂「字串（String）」，而不是程式碼一部份。
然後完成了耶！現在我們程式上傳到 Arduino 當中，然後開啟監控視窗。什麼？怎麼會是一串亂碼呢？
，這是因為「鮑率設定」不一致造成結果。你可以 Arduino 電腦，想像成兩個説話人。Arduino 每一秒 11 萬 5 千 2 百個字速度説話，但電腦每一秒鐘聽得到 9 千 6 百個字，它只能收到一大堆沒有意義內容囉！
要解決這個問題，你只需要監控視窗右下角鮑率，調整成 Serial.begin() 指令中一模 115200，然後左邊選單點選「有行結尾」，防止資料傳送時自動加上換行符號，Arduino 留言訊息能正確地顯示出來了。
好了，那如果我想讓程式印出第一行句子後，等待一秒鐘，印出第二個句子，我該怎麼修改程式呢？這時候，我們只需要第一個 println() 指令下面，加上一個 1000 毫秒 Delay，然後印出第二個句子就行了。
，基本字串顯示，我們可以搭配之前學到宣告技巧 ，讓監控視窗顯示某一個我們預先儲存數字。比如説，我程式開始先宣告一個整數型態 universe，並設定 42。接下來，我印出一段文字：The answer to life, the universe, and everything，然後印出 universe 儲存整數。這樣，我們能直接監控視窗上，看到當初宣告 universe，儲存是 42 這個數字。
這邊請注意！因為我要印出，是 universe 儲存數字，所以 Serial.println() 括號當中，可以使用雙引號 universe 包起來，不然監控視窗裡印出來東西，會是 universe 這個英文單字，而不是 42 這個數字囉！
關於排版方面，我們可以美化一下：如果你希望印出來文字不要換行，你可以 Serial.println()，換成 Serial.print() 指令。後，我們印出一個句號。這樣看起來好多了！
暸解怎麼訊息印監控視窗裡後，緊接著來學習如何監控視窗裡輸入文字，讓 Arduino 你進行互動。比如説，我想製作一個温度轉換器，我輸入了攝氏温度後，Arduino 會幫我運算並回傳對應華氏温度。
要完成這個專案，我們會用到一個指令，叫做 Serial.available()。這個指令會 if 判斷式 搭配使用，它功能檢查 Arduino 有沒有收到從序列埠監控視窗傳送進來訊息；換句話説，這個放在 loop() 當中 if 判斷式，會地檢查序列埠狀態，我們監控視窗裡輸入文字並下傳送，這個 if 判斷式會成立，然後執行大括號裡工作。
那大括號裡要做什麼事呢？，我們要宣告一個整數叫作 num；然後使用 Serial.parseInt(); 指令，序列埠輸入文字存進 num 當中。接下來，使用 Serial.print() 輸出一行説文字：“The temperature is:”，然後印出温度轉換結果。
要攝氏温度轉換華氏温度，我們輸入數字 num 乘上 9、除以 5，加上 32。大多數程式語言當中，數學運算符號有乘除、後加減，左而右特性，所以這行運算式會進行乘法除法運算，然後才是加法運算。後，我們印出温度單位「°F」，整個專案完成了。
若要使用序列埠，要程式架構中，void setup(){}中加入 Serial.begin(鮑率)
鮑率可為9600、38400、57600、115200….，但9600夠快了
但是若要顯示，要使用Serial.print(); 函數 (下表中 x=1 , y=3.1415926 )
Serial.print(” , “);
(此數值0 ~ 5V 解析為 0 ~ 1023，因此讀數會 0 ~ 1023之間)
延伸閱讀…
Serial.print(” , “);
序列繪圖家可以即時數值大小繪製成折線圖，讓用户個數值關係，但是此折線圖延長，數值會數值踢出窗外。
(1)想要利用序列繪圖家，要想要顯示變數之間逗點隔開 Serial.print(” , “);
(2)讀取腳位，只需要不想顯示腳位分隔逗點前加上” // ”
(3)切記，後一筆資料要換行 Serial.println();
Serial.print(” , “);
Serial.print(” , “);
Serial.print(” , “);
Serial.print(” , “);
延伸閱讀…
Serial.print(” , “);
開啟序列繪圖家，請工具標籤–>序列繪圖家 進入
取用起見，將程式碼列下方：
Serial.print(” , “);
Serial.print(” , “);
Serial.print(” , “);
Serial.print(” , “);
Serial.print(” , “);
從 Arduino 開發板接收電腦訊息控制 LED 亮暗。 鍵值 0~3 可以控制四個 LED 狀態，LED 狀態會顯示於 Serial Monitor 視窗中。 將 Arduino 開發板電腦連接，然後程式上傳至 Arduino 開發板後，接著開啟 Serial Monitor 視窗，並且傳送欄位中輸入數位 0~3，下傳送鈕字元資料傳送 Arduino 開發板中，來切換 LED 亮、狀態。 如下圖所示，電腦鍵盤輸入 0 時，Serial Monitor 顯示情形，L0 狀態變亮，其中邏輯 1 代表 LED 亮，邏輯 0 代表 LED 。
㈠ 設計 Arduino 程式，從 Arduino 開發板接收電腦訊息控制 LED 閃爍暗。 鍵 0、1、2、3 控制四個 LED 狀態閃爍暗之間變化。
使用 Arduino 開發板接收電腦傳送訊息，並於 Serial Monitor 視窗顯示其 10 進制 ASCII 碼。 將 Arduino 開發板電腦連接，然後程式上傳至 Arduino 開發板，接著開啟 Serial Monitor 視窗。 如下圖所示，傳送欄輸入 “ABCD” 後，下傳送鈕， Serial Monitor 視窗會顯示 A、B、C、D 四個字元 ASCII 碼。
㈠ 設計 Arduino 程式，從 Arduino 開發板接收電腦傳送訊息，並於 Serial Monitor 視窗顯示其 16 進位 ASCII 碼。